江苏省常州市北郊中学2020-2021学年第二学期期中质量调研高一物理答案

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江苏省常州市北郊中学 2020-2021 学年第二学期期中质量调研

高一物理

2021 年4月

说明：本卷满分为 100 分，考试时间 90 分钟。第 1-16 小题为公共部分，17 题由班级根据实际情况自行选做。

一、单项选择题：共 11 题，每题 4分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意。

1. 关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是

A.开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律

B.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律

C.开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因

D.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律

【答案】B

【解析】开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了开普勒天体运动三定律，找出了行星运动的规律，而牛顿发

现了万有引力定律，ACD 错误，B正确。

2. 2020 年6月23 日,最后一颗北斗三号卫星成功发射，我国北斗三代体系的搭建完全结束，已知该卫星属于地球静

止轨道卫星(同步卫星)。该卫星

A. 入轨后可以位于北京正上方 B. 入轨后的速度大于第一宇宙速度

C. 发射速度大于第二宇宙速度 D. 若发射到近地圆轨道所需能量较少

【答案】D

【解析】由同步卫星的特点和卫星发射到越高的轨道所需的能量越大解答。

由于卫星为同步卫星，所以入轨后一定只能与赤道在同一平面内，故 A错误；

由于第一宇宙速度为卫星绕地球运行的最大速度，所以卫星入轨后的速度一定小于第一宇宙速度，故 B错误；

由于第二宇宙速度为卫星脱离地球引力的最小发射速度，所以卫星的发射速度一定小于第二宇宙速度，故 C错误；

将卫星发射到越高的轨道克服引力所作的功越大，所以发射到近地圆轨道所需能量较小，故 D正确。

3. 如图，abc 是竖直面内的光滑固定轨道，ab 水平，长度为 2R：bc 是半径为 R的四分之一的圆弧，与 ab 相切于 b

点。一质量为 m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自 a点处从静止开始向右运动，重力加速

度大小为 g。小球从 a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为( )

A. 2mgR B. 4mgR C. 5mgR D. 6mgR

【答案】C

【解析】设小球运动到 c点的速度大小为 vC，则对小球由 a到c的过程，由动能定理得：F·3R-mgR=

mvc2，又

F=mg，解得：vc2=4gR，小球离开 c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用力下

做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开 c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为 g，则由竖直方

向的运动可知，小球从离开 c点到其轨迹最高点所需的时间为：t=vC/g=2

❑

√

，小球在水平方向的加速度 a=g，在

水平方向的位移为 x=

at2=2R。由以上分析可知，小球从 a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移

大小为 5R，则小球机械能的增加量△E=F·5R=5mgR，选项 C正确 ABD 错误。

4. 如图，一长为的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为的小球。一水平向右的拉力作用于杆的

中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成 60°时，拉力的功率为

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】匀速转动，动能不变，拉力的功率在数值上应等于重力的功率。为此，将线速度分解，分解为水平速度

和竖直速度，重力的功率

P=−mgωL sin 300=− 1

2mg ωL

，所以拉力的功率

P'=−P=1

2mg ωL

5. 如图所示，三颗质量均为 m的地球同步卫星等间隔分布在半径为 r的圆轨道上，设地球质量为 M，半径为 R。

下列说法正确的是

A.地球对一颗卫星的引力大小为

GMm

(r−R)2

B.一颗卫星对地球的引力大小为

GMm

（r−R）2

C.两颗卫星之间的引力大小为

Gm2

3r2

D.三颗卫星对地球引力的合力大小为

3GMm

【答案】C

【解析】根据万有引力定律可知：地球对一个卫星的引力大小为，A选项错误；

物体间的万有引力是相互作用力，所以一个卫星对地球的引力大小也为，B选项错误；

如图所示，两颗卫星之间的距离 L= ，所以两颗卫星之间的引力大小为，C选项正确；

三颗卫星处在圆轨道的内接正三角形顶角上，根据三力平衡知识可知，对地球引力的合力大小为零，D错误。

6. 如图所示是嫦娥五号的飞行轨道示意图，其中弧形轨道为地月转移轨道，轨道 I是嫦娥五号绕月运行的圆形轨道。

已知轨道 I到月球表面的高度为 H，月球半径为 R，月球表面的重力加速度为 g，若忽略月球自转及地球引力影响，

则下列说法中正确的是(　　)

A．嫦娥五号在轨道 III 和轨道 I上经过Q点时的速率相等

B．嫦娥五号在 P点被月球捕获后沿轨道 III 无动力飞行运动到 Q点的过程中，月球与嫦娥五号所组成的系统机械

能不断增大

C．嫦娥五号在轨道 I上绕月运行的速度大小为

D．嫦娥五号在从月球表面返回时的发射速度要小于

【答案】C

【解析】嫦娥五号从轨道 III 进入轨道 I要先在Q点减速做近心运动进入轨道 II，再在轨道 II 上Q点减速做近心运

动进入轨道 I，所以嫦娥五号在轨道 III 和轨道 I上经过Q点时速率不相等，故 A错误；嫦娥五号在 P点被月球捕

获后沿轨道 III 无动力飞行运动到 Q点的过程中，只有引力对嫦娥五号做功，则月球与嫦娥五号所组成的系统机械

能守恒，故 B错误；由公式和联立得：

，故 C正确；月球的第一宇宙速度为，

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